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三种 Badcase 精度验证方案详解与 hbm_infer 部署实录

news 2025/10/24 22:15:15

在模型结构优化与部署量化过程中，开发者往往会遇到一个关键任务：基于历史 Badcase 数据验证模型精度变化，确保模型修改不会引入明显性能退化。这类验证常见于感知、预测、行为识别等任务，尤其在客户交付或精度回归过程中十分关键。

但实际场景中，Badcase 的来源和管理非常复杂：

数据常常分散在客户服务器；
有些数据是动态生成、无法导出；
板端资源有限，难以长期驻留模型或数据。

为此，地平线工具链围绕量化后的模型，提供了三种可选的精度验证方案，分别适配不同类型的项目需求。

一、三种 Badcase 精度验证方案

1.1 方案一：仿真推理（Simulate Inference）

使用量化过程生成的与 hbm 等效的 .bc 模型，在服务端模拟 BPU 行为进行推理，无需依赖硬件设备。

优点：
- 无需开发板，部署轻量；
- 适合多模型结构快速迭代验证；
缺点：
- 本地仿真推理因为缺少了专用板端硬件参与，速度相对较差。

适用场景：早期算法开发、模型结构调整的初步验证。

1.2 方案二：本地数据，远程推理（`hbm_infer` 协同执行）

基于 hbm_infer 模块，服务端将输入数据通过 RPC 接口发送至板端，调用 HBM 模型进行真实硬件推理，结果再返回服务端进行分析。

优点：
- 数据留在服务端，可动态调度；
- 使用板端硬件推理，速度较快，且度评估基于真实 BPU，结果可靠；
缺点：
- 网络带宽影响推理效率；
- 需依赖板端资源；

适用场景：Badcase 动态生成、服务端数据不便迁移、对验证速度存在较大需求、真实精度验证。

1.3 方案三：板端本地验证（纯离线推理）

通过 NFS 或本地挂载方式将全部数据传输到板端，在板端离线完成所有推理与验证工作。

优点：
- 推理速度最快，完全无网络瓶颈；
- 精度结果与部署完全一致；
缺点：
- 需预先准备所有测试数据；
- 动态输入或在线调试能力较弱
- 重度需依赖板端资源；

适用场景：静态 Badcase 精度评估、大规模离线验证、交付测试。

二、三方案对比一览

三、为什么重点介绍方案二？

尽管三种方案各有应用空间，在目前发布的 OE 包与官方示例中，对方案一/三已有说明与案例，而方案二虽然支持面广、功能强大，却缺少系统化教程，另外方案二 hbm_infer 是目前唯一能同时满足以下需求的解决方案：

数据无需迁移：Badcase 可在服务器本地组织；
推理结果真实可信：完全基于硬件板端执行；
部署过程存在一定复杂度：但可高度自动化，适合通用集成；

本文将聚焦方案二的 hbm_infer 使用流程，提供完整、可运行的代码模板，帮助你快速构建服务端 + 板端协同验证框架。

四、 `hbm_infer` 使用指南（方案二）

4.1 安装依赖

# 安装核心组件
1. hbm_infer的使用依赖算法工具发布的docker环境，因此在使用hbm_infer前需要先构建后DOCKER环境，然后在容器中安装hbm_infer组件
2. 在NDA支持下获取hbm_infer python安装包，进入docker环境后使用pip install 安装后使用

4.2 常规模式示例：开发调试推荐

import torch
import time
from hbm_infer.hbm_rpc_session import HbmRpcSessiondef test_hbm_infer():hbm_model = HbmRpcSession(host="192.168.1.100",  # 板端 IPlocal_hbm_path="./model.hbm")hbm_model.show_input_output_info()data = {"input_0_y": torch.randint(0, 256, (1, 512, 960, 1), dtype=torch.uint8),"input_0_uv": torch.randint(0, 256, (1, 256, 480, 2), dtype=torch.uint8),}begin = time.time()for _ in range(10):outputs = hbm_model(data)print({k: v.shape for k, v in outputs.items()})print(f"Avg time: {round((time.time()-begin)*1000 / 10, 2)} ms")hbm_model.close_server()if __name__ == "__main__":test_hbm_infer()

4.3 Flexible 模式示例：多线程/多模型推荐

from hbm_infer.hbm_rpc_session_flexible import (HbmRpcSession, init_server, deinit_server, init_hbm, deinit_hbm
)
import torch, timedef test_flexible():server = init_server(host="192.168.1.100")handle = init_hbm(hbm_rpc_server=server, local_hbm_path="./model.hbm")hbm_model = HbmRpcSession(hbm_rpc_server=server, hbm_handle=handle)data = {"input_0_y": torch.randint(0, 256, (1, 512, 960, 1), dtype=torch.uint8),"input_0_uv": torch.randint(0, 256, (1, 256, 480, 2), dtype=torch.uint8),}begin = time.time()for _ in range(10):outputs = hbm_model(data)print({k: v.shape for k, v in outputs.items()})print(f"Avg time: {round((time.time()-begin)*1000 / 10, 2)} ms")hbm_model.close_server()deinit_hbm(handle)deinit_server(server)if __name__ == "__main__":test_flexible()